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Medicine

Usando sutura Q para melhorar a resistência à formação de lacunas e resistência à tração dos tendões flexores reparados

doi: 10.3791/61445 Published: June 3, 2020

Summary

Aqui, apresentamos uma técnica de sutura "Q" que pode ser realizada na reparação do tendão e seus efeitos na formação de lacunas e resistência à tração dos tendões reparados. A sutura Q mostra-se eficiente no aumento da resistência à tração e da resistência ao reparo do tendão.

Abstract

Acredita-se que suturas epitendiosas periféricas melhorem a resistência da sutura do núcleo na reparação do tendão e diminuam o risco de escancaramento entre as extremidades tendinosas. Aqui a sutura Q, uma alternativa às suturas periféricas, é apresentada para uso no reparo do tendão. Seus efeitos na formação de lacunas e resistência à tração dos tendões reparados foram comparados com suturas periféricas convencionais. Três suturas de 2 fios e três suturas de 4 fios foram usadas na reparação de tendões suínos. Foram registrados os tempos necessários para a realização de suturas 2T e de execução. Os tendões reparados foram submetidos a um teste de carregamento cíclico, e o número do ciclo, durante o qual foi formada uma lacuna de 2 mm, foi determinado. Após o carregamento cíclico, o tamanho da abertura nas extremidades do tendão e a força máxima dos tendões reparados foram medidos. O aumento com as suturas Q reduziu o número de tendões mostrando lacunas de 2 mm nas extremidades do tendão durante o carregamento cíclico. Com a adição de suturas Q de 2 fios aumentou significativamente a força final dos tendões reparados e as suturas de 4 fios diminuíram a distância de lacuna no local de reparo dos tendões. O tempo necessário para a realização de suturas 2Q foi significativamente menor do que o da execução de suturas. Portanto, concluímos que a sutura Q é eficiente em aumentar a resistência à tração e a resistência ao reparo do tendão e pode ser uma alternativa às suturas periféricas convencionais.

Introduction

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A formação de lacunas no local de reparação do tendão afeta substancialmente a resistência ao reparo do tendão e a resistência ao deslizamento. As consequências do escoamento entre as extremidades tendinosas podem, em última análise, impedir a cicatrização do tendão in vivo1. Foi relatado que a presença de uma abertura maior que 2 mm no local de reparo leva a um aumento significativo na resistência de deslizamento do tendão intrasynovial reparado em mãos cadavéricas2. Um estudo em um modelo canino mostrou que um tamanho de lacuna maior que 3 mm prejudicaria a força de cicatrização do tendão e rigidez3. Portanto, melhorar a resistência e diminuir o risco de escancaramento entre as extremidades tendinosas são fundamentais para a reparação do tendão.

A adição de suturas periféricas tem sido demonstrada para reduzir o escancaramento no local de reparação do tendão, melhorando assim a função de deslizamento dos tendões reparados4,,5,6. Durante as últimas décadas, várias suturas periféricas foram desenvolvidas, incluindo o ponto cruzado entrelaçado (IXS), colchão horizontal entrelaçado (IHM) e Silfverskiöld e Lembert, et al7,8,,9,10. Estas suturas periféricas provaram ser superiores à execução de suturas periféricas no que diz respeito à resistência de escancaramento no reparo do tendão. No entanto, muitas dessas suturas são complexas em estrutura e de difícil execução, limitando assim suas aplicações generalizadas. Uma sutura ideal para reparo do tendão deve visar evitar a formação de lacunas, evitando a adição de granel ao local de reparo após o reparo do tendão. Atualmente, a sutura periférica em execução continua sendo uma técnica popular devido à sua simplicidade.

Em estudo recente, uma técnica, alternativa à sutura periférica, chamada sutura Q, pois sua forma é semelhante à letra "Q", é apresentada11. Aqui, comparamos esta técnica de sutura com a sutura periférica de corrida para verificar as diferenças na resistência ao gapping e a resistência à tração dos tendões reparados. Os resultados mostraram que a sutura Q foi mais eficiente no aumento da resistência ao gapping e da força final dos tendões reparados no teste de carga cíclica. Portanto, este artigo tem como objetivo fornecer uma descrição detalhada de como executar a técnica de sutura Q e as configurações biomecânicas para testar os efeitos da sutura Q nas propriedades dos tendões reparados.

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Protocol

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Todos os procedimentos experimentais descritos foram aprovados pelo Comitê de Administração de Animais Experimentais da Universidade de Nantong. Trinta tendões suínos foram reparados com três reparos de 2 fios: sutura do núcleo de 2 fios, sutura do núcleo de 2 fios mais 2Q e sutura do núcleo de 2 fios, além de suturas periféricas em execução. Os outros 30 tendões suínos foram reparados com três reparos de 4 fios: sutura do núcleo de 4 fios, sutura do núcleo de 4 fios mais 2Q e sutura de núcleo de 4 fios, além de suturas periféricas em execução.

1. Preparação de tendões suínos

  1. Compre trotes de porco adulto frescos de uma casa de abate. Remova a pele e os tecidos subcutâneos para expor a polia e a baia tendinosa(Figura 1A).
    NOTA: A polia e a baia tendinosa são densas em textura, que formam um óbvio túnel fibro-ósseo para os tendões deslizantes. Os tecidos subcutâneos são relativamente soltos em textura e muito fáceis de serem removidos.
  2. Incisar a polia e a baia tendinosa longitudinalmente ao longo da linha central para expor os tendões flexores(Figura 1B).
  3. Disseque o tendão flexor digitorum superficialis (FDS) para expor os ramos dos tendões flexor digitorum profundus (FDP)(Figura 1C).
  4. Colher os tendões do cortando proximicamente a cerca de 5 cm à bifurcação do tendão e distally na inserção do tendão à falange distal. (Figura 1D).
  5. Lave as amostras do tendão com água limpa e remova o paratenon usando uma tesoura cirúrgica.
  6. Corte o tendão ao longo da linha média do final que foi proximal à bifurcação(Figura 1E).
  7. Corte o tendão transversalmente em 2 tocos no nível que corresponde estruturalmente à parte média dos tendões flexores da zona humana 2. Os 2 tocos tendinosos resultantes estão prontos para serem reparados(Figura 1F).

2. Reparo do tendão

  1. Marque a superfície anterior de um dos tocos tendinosos com 2 pontos que estão a 10 mm da extremidade do tendão cortado, com cada ponto localizador um quarto do caminho a partir da esquerda (ponto 1) e da direita (ponto 2), respectivamente, na direção medial-lateral(Figura 2A).
  2. Marque cada uma das superfícies laterais esquerda (ponto 3) e direita (ponto 4) do tendão com um ponto que está a 8 mm da extremidade do tendão cortado e localize-se no meio na direção anterior-posterior(Figura 2A). Determine todos os comprimentos com uma pinça Vernier (precisão nominal de 0,02 mm).
  3. Repare o tendão com sutura 4-0. Insira a agulha na superfície cortada de um toco tendinoso a partir do ponto que está no meio na direção anterior-posterior e um quarto do caminho da esquerda na direção medial-lateral(Figura 2B). Passe a agulha longitudinalmente através do tendão e retire a agulha na superfície anterior do tendão, saindo do ponto 1 (Figura 2B).
  4. Reinsira a agulha obliquamente do ponto 3 e passe-a transversalmente em direção ao ponto 4, criando um pequeno laço na superfície lateral do tendão(Figura 2C). Retire a sutura e reinsira a agulha obliquamente do ponto 2 e passe-a longitudinalmente em direção à extremidade de corte(Figura 2D,E).
  5. Insira a agulha na extremidade do outro toco do tendão e repare-a com a mesma construção, formando um reparo simétrico(Figura 2F).
  6. Aperte a sutura com encurtamento de 10% do segmento tendinoso dentro da sutura do núcleo. Amarre as extremidades do tendão com 3 a 4 nós e complete a sutura do núcleo de 2 fios(Figura 2G).
  7. Repita a operação uma vez para completar a sutura do núcleo de 4 fios. Não corte a primeira sutura do núcleo ao realizar a sutura do segundo núcleo.
  8. Insira a mesma agulha na superfície anterior do tendão a 2 mm da extremidade do tendão unido e passe pela espessura total do toco tendinoso(Figura 3A).
  9. Retire a agulha na superfície posterior do tendão e reinsira a agulha na superfície posterior do tendão a 2 mm do outro lado da extremidade tendinosa juntada(Figura 3B).
  10. Retire a sutura da superfície anterior do tendão e amarre 3 nós para completar a sutura de 1 Q(Figura 3C). Repita o procedimento para completar a segunda sutura Q(Figura 3D).
  11. No grupo de 2 fios e 4 fios do núcleo mais a corrida, adicione uma sutura estendinous em execução de 9 a 10 pontos nas extremidades do tendão usando sutura de 6-0. Mantenha uma compra similar de 1,5 mm e profundidade de 1 mm(Figura 3E,F,G).
  12. Mantenha o tendão reparado úmido por gazes molhadas antes dos testes biomecânicos.

3. Configuração do software

  1. Abra o software de teste e vá para a tela inicial. Clique em Método para criar um método de teste. Clique em Novo para abrir a caixa de diálogo Criar um novo método de teste. Selecione o tipo de teste Tenso-TestProfile Method e clique em Criar. Clique em Salvar como nomear e salvar o arquivo do método de teste.
  2. Abra a tela de pré-teste de controle na guia Método clicando em Controle | Pré-teste na barra de navegação. Clique em Pré-carga. Defina o modo de controle como extensão de tração, a taxa como 25 mm/min, o canal como carga e o valor como 0,5 N. Habilitar o equilíbrio automático. Adicione os canais disponíveis de tensão e carga aos canais selecionados.
  3. Abra a tela de teste de controle na guia Método e clique em Editar perfil do carregamento cíclico. Insira 4 blocos.
    1. No primeiro bloco, defina o Modo como extensão de tração, Forma como Triângulo, Carga máxima como 8 N nos reparos de 2 fios e 15 N nos reparos de 4 fios, carga mínima como 0 N, Taxa de 25 mm/min e Ciclo como 10.
    2. No segundo bloco, defina o Modo como extensão de tração, Forma como Rampa Absoluta, Taxa de 25 mm/min e Ponto Final como 8N nos reparos de 2 fios e 15 N nos reparos de 4 fios.
    3. No terceiro bloco, defina o modo como extensão de tração, forma como hold, critérios como duração e duração como 8 s.
    4. No quarto bloco, defina o modo como extensão de tração, Forma como Rampa Absoluta, Taxa de 25 mm/min e Ponto Final como 100 N. Clique em Salvar e Fechar.
  4. Abra a tela Controle-Fim do Teste na guia Método. Defina critérios 1 como Taxa de Carga e Sensibilidade como 40%.
  5. Abra a tela de configuração de cálculo na guia Método. Selecione o pico absoluto e adicione aoscálculos eleitosem S . Selecione Carregar na lista desistências do Canal. Inscreva-se no 4. Rampa absoluta.
  6. Abra a tela Resultados de 1 Colunas na guia Método. Selecione carga máxima e adicione Carga aos resultados selecionados. Clique em Salvar e Fechar.

4. Teste biomecânico

  1. Ligue a máquina de teste e o computador que executa o software(Figura 4A). Abra o software de teste e vá para a tela inicial (Figura 4A). Defina a distância inicial entre os grampos superior e inferior da máquina de teste para 5 cm(Figura 4B).
  2. Enrole o tendão com gazes secas de 2 a 3 cm de distância da extremidade do corte. Monte os segmentos tendinosos envoltos com gazes nos grampos superior e inferior e mantenha o tendão vertical o máximo possível(Figura 4C).
  3. Clique em Testar na tela Inicial. Escolha o arquivo do método de teste salvo na etapa 3.6 acima. Clique em Next.
  4. Digite um nome e escolha um local para o arquivo de dados de amostra. Clique em Next. A guia Teste é exibida. Abra a caixa de configuração da célula de carga e clique em Calibrar para remover a carga da célula de carga.
  5. Diálogo de configuração do painel de controle aberto e selecione Balance Load na lista de queda da chave 1 e comprimento do medidor de reset da chave 2. Clique em Balance Load e Reset Gauge Length. Clique em Iniciar para executar um teste para cada amostra na amostra. Regissuir o número de tendões quando uma lacuna de 2 mm é formada entre as 2 extremidades durante o carregamento cíclico.
  6. Meça a distância de distância entre as extremidades do tendão durante uma pausa de 8 s na carga máxima do 10º ciclo(Figura 4D).
  7. Puxe o tendão para cima até que o reparo se rompa e regise a força de ruptura final(Figura 4E).
  8. Clique em Parar, Retornare Concluir para salvar os resultados.

5. Análise Estatística

  1. Apresentar dados como média e desvio padrão (SD).
  2. Analise dados sobre a distância de lacunas e a força final dos tendões reparados por diferentes métodos usando uma análise unidirecional de variância (ANOVA).
  3. Realize várias comparações usando testes de LSD. Definir o nível de significância em P < 0,05.

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Representative Results

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A Tabela 1 mostra que a adição de sutura Q reduziu o número de tendões com gapping de 2 mm durante o carregamento cíclico em reparos de 2 fios e 4 fios. Todos os tendões reparados com suturas de núcleo de 2 fios e 4 fios formaram uma abertura de 2 mm, enquanto nenhum dos tendões reparados com 2 fios mais 2Q e apenas metade daqueles reparados com 4 fios mais 2Q tiveram um gapping de 2 mm após 10 ciclos. Mais tendões reparados com 2 fios mais suturas de corrida ou 4 fios mais em execução mostraram uma lacuna de 2 mm do que aquelas aumentadas com suturas Q.

A Tabela 1 também mostra que, com reparos de 2 fios, a adição da sutura Q e suturas de corrida reduziram a distância entre as extremidades do tendão após o carregamento cíclico, mas apenas a adição de sutura Q aumentou significativamente a força final dos tendões reparados. A adição da sutura Q também minimizou a distância de abertura com reparos de 4 fios, embora a força final dos tendões reparados não tenha sido afetada. O tempo médio necessário para a realização de suturas 2Q foi significativamente menor do que o de uma sutura em execução.

Figure 1
Figura 1: Preparação de tendões suínos para reparo do tendão.
(A) Foram removidos tecidos de pele e subcutâneos. (B) A polia e a baia tendinosa foram incisadas. (C) Foi dissecado o tendão do flexor digitorum superficialis (FDS). (D) Foram colhidos os tendões flexor digitorum profundus (FDP). (E) O tendão foi cortado ao longo da linha média. (F) O tendão do foi cortado transversalmente em 2 tocos. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 2
Figura 2: Sutura do núcleo de 2 fios no reparo do tendão.
(A) A superfície do toco tendinoso foi marcada com os pontos 1, 2, 3 e 4. (B-E) A sutura do núcleo em um toco tendinoso foi concluída. (F) Toda a sutura do núcleo foi concluída. (G) A sutura foi apertada, e nós foram amarrados. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 3
Figura 3: Q e suturas periféricas em execução no reparo do tendão.
ForamA-Dadicionadas suturas 2Q . (E-G) Foram adicionadas suturas periféricas em execução. (H) Tendões reparados com sutura do núcleo de 4 fios mais sutura do núcleo 2Q e 4 fios mais suturas em execução. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 4
Figura 4: Teste biomecânico dos tendões reparados.
(A) Máquina de teste e computador que executa o software. (B) A distância entre os grampos superior e inferior foi fixada para 5 cm. (C) Os segmentos tendões foram montados nos grampos. (D) A distância entre as extremidades do tendão foi medida após o carregamento cíclico. (E) O tendão foi puxado para cima até que o reparo se rompesse. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Número de Tendões com Gap de 2 mm Tamanho da lacuna (mm) Força Final (N) Tempo cirúrgico (min)
Sutura do núcleo de 2 fios 10 8.7 + 1.1 21,7 + 1,4
Sutura do núcleo de 2 fios mais 2Q 0 1.1 + 0,4* 25,7 + 4,1* 1.8 + 0.2*
Sutura de núcleo de 2 fios mais corrida 2 0.8 + 0.2* 22,9 + 1,5 3.2 + 0.2
Sutura do núcleo de 4 fios 10 8.2 + 1.1 32,8 + 4,3
Sutura do núcleo de 4 fios mais 2Q 5 1.8 + 0,8* 32.4 + 3.3
Sutura de núcleo de 4 fios mais em execução 9 6,5 + 2,8* # 33.8 + 5.5
Os dados de sutura do núcleo de 2 fios e sutura do núcleo de 4 fios são analisados separadamente. *Significativamente diferente desses dados sem um asterisco na mesma coluna. #Significantly diferente da sutura do núcleo de 4 fios mais dados 2T na mesma coluna.

Tabela 1: Número de tendões com formação de gap de 2 mm durante o carregamento cíclico, tamanho de lacuna no local de reparo após carregamento cíclico, força final dos tendões reparados e tempo cirúrgico para 2T e suturas de corrida.

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Discussion

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Os resultados do presente estudo mostraram que a sutura Q não só reduziu o gapping e melhora a resistência à tração dos tendões reparados, mas também foi economia de tempo e economia de mão-de-obra. No entanto, alguns pontos-chave relativos à reparação do tendão no presente estudo devem ser observados.

Primeiro, tentamos selecionar amostras de tendão semelhantes em forma e tamanho porque não tínhamos certeza se o tamanho do tendão teria um impacto notável na resistência à tração após o reparo. Além disso, as amostras do tendão podem ser preservadas a -20 °C se não puderem ser reparadas e testadas a tempo. Foi demonstrado que o congelamento dos tendões não altera significativamente a força de reparação dos tendões e é considerado um método aceitável para a preservação dos tendões12. No entanto, devem ser evitados ciclos repetidos de congelamento e degelo. Uma vez descongelados, os espécimes tendinosos devem ser mantidos úmidos; caso contrário, as propriedades do tecido tendinoso mudarão drasticamente.

Em segundo lugar, a compra da sutura central do reparo do tendão no presente estudo foi definida como 10 mm. A compra de sutura do núcleo é definida como a distância de saída e entrada da sutura do núcleo das extremidades cortadas do tendão. Estudos anteriores relataram que o alongamento da compra da sutura aumentou efetivamente a força de reparação do tendão. Considera-se que o comprimento ideal é entre 0,7 e 1,0 cm13,14. Um comprimento de compra inferior a 0,7 cm resulta em um reparo significativamente mais fraco, enquanto aumentar ainda mais o tempo de compra para mais de 1,0 cm não melhora a força do reparo do tendão. Os mecanismos subjacentes envolvidos podem incluir uma maior interação tendinosa-sutura, um poder de aderência mais seguro das suturas na superfície do tendão e aumento da rigidez para neutralizar as forças de tração pelo aumento do comprimento da compra de sutura15,16.

Em terceiro lugar, as suturas centrais devem ser apertadas até certo ponto antes de amarrar nós, pois a adição de uma leve tensão à sutura do núcleo tem se mostrado benéfica na redução do risco de escancaramento no reparo do tendão17,18. Wu e Tang relataram que 10% do encurtamento do tendão por tensão da sutura do núcleo aumentou significativamente as forças de formação de lacunas sem aumento óbvio no volume tendinoso19. Uma leve tensão da sutura do núcleo pode ajudar a equalizar a carga nos fios de sutura do núcleo, o que impediu a formação de lacunas nos tendões reparados. Um encurtamento adicional do segmento tendinoso em 20% através da tensão aumentou a resistência ao gapping em uma pequena quantidade. No entanto, o aumento adicional levou a uma protuberância no local de reparo do tendão, o que pode aumentar o atrito deslizante in vivo, aumentando assim o prejuízo do deslizamento.

Em quarto lugar, estudos anteriores demonstraram que a resistência à tração do tendão reparado foi significativamente afetada pela profundidade e compra de suturas periféricas. Sutura periférica com profundidade de 1 mm e compra de 1,5 mm foram consideradas ótimas para o fortalecimento da sutura do núcleo sem adicionar muito volume no tendão final20. A sutura Q difere das suturas periféricas convencionais na que passa pela espessura total da substância tendinosa. Definimos a compra da sutura Q para 2 mm e descobrimos que poderia segurar os tocos tendões firmemente sem volume óbvio.

Por fim, as cargas máximas foram fixadas em 8 N para os reparos de 2 fios e 15 N para os reparos de 4 fios no teste de carga cíclica. Essas forças foram predeterminadas em um experimento preliminar, que mostrou que essas forças poderiam levar a diferenças na formação de lacunas no local de reparo em diferentes grupos durante o carregamento cíclico. O gapping no local de reparo não ocorreria se a força de carregamento diminuísse, enquanto todos os tendões mostrariam escancaramento imediato se a força de carregamento aumentasse. Portanto, as forças máximas de carregamento foram cuidadosamente determinadas com base no experimento preliminar para evitar o escancaramento imediato ou ausência de gapping no local de reparo quando os tendões foram submetidos a um teste de carregamento cíclico.

Uma limitação do presente estudo é que apenas 1 tipo de sutura do núcleo foi utilizada. Estudos futuros devem empregar técnicas adicionais de sutura central para avaliar os efeitos da sutura Q. Além disso, não estudamos a resistência deslizante do tendão reparado ex vivo e os efeitos da sutura Q na cicatrização do tendão in vivo, o que também justifica investigações posteriores.

Base no presente estudo, a sutura Q mostra desempenho superior na resistência ao gapping no reparo do tendão quando comparado com a execução de suturas periféricas. Esta sutura também é muito fácil de executar, assim como economia de tempo e pode ser uma alternativa às suturas periféricas convencionais.

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Disclosures

Os autores não têm nada a revelar.

Acknowledgments

Os autores reconhecem o apoio do Projeto de Inovação em Pesquisa de Pós-Graduação da Província de Jiangsu (YKC16061).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
4-0 suture Ethicon, Somerville, NJ Ethilon 1667
6-0 suture Ethicon, Somerville, NJ Ethilon 689
biomechanical testing machine Instron Corp, Norwood, MA Instron 3365
biomechanical testing software Instron Corp, Norwood, MA Bluehill 2

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Usando sutura Q para melhorar a resistência à formação de lacunas e resistência à tração dos tendões flexores reparados
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Cite this Article

Mao, W. F., Wu, Y. F. Using Q Suture to Enhance Resistance to Gap Formation and Tensile Strength of Repaired Flexor Tendons. J. Vis. Exp. (160), e61445, doi:10.3791/61445 (2020).More

Mao, W. F., Wu, Y. F. Using Q Suture to Enhance Resistance to Gap Formation and Tensile Strength of Repaired Flexor Tendons. J. Vis. Exp. (160), e61445, doi:10.3791/61445 (2020).

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